全波匹配电路优化 (FW-MCO) 由 XF 的电路元件优化器执行。 该功能可为匹配网络布局、印刷电路板、天线、滤波器或其他射频结构选择最佳元件值。 由于 FDTD 仿真方法由于使用的是 FDTD 仿真方法,因此会考虑到影响射频结构和元件的多种电磁现象,例如驱动天线与附近铜线之间的耦合。
双频天线的匹配网络。
用于优化连接铜垫的电路元件。
目标和要素价值
电路元件优化器利用全波 FDTD 仿真确定射频结构的特性,然后根据用户定义的以下目标选择最佳元件值:
- 辐射效率
- 系统效率
- S 参数
虽然传统元件包括电容器、电感器和电阻器,但现代应用利用更先进的元件来实现设计要求。电路元件优化器支持以下类型的元件:
- 固定电阻器、电容器、电感器
- 理想电阻器、电容器、电感器
- 逼真的电容器、电感器和用户定义的等效串联电阻
- 从组件制造商下载的标准 *.s2p 文件定义
- MDIF 格式 *.s2p 文件的无源可调谐集成电路(PTIC 或 "调谐器"
每个部件都可以有一个离散的数值范围,代表部件供应商提供的部件。
运行模式
射频电路通常在不同的工作模式下使用,例如自由空间中的移动电话与手持式手机。在选择元件值时,电路元件优化器能够识别并考虑多种工作模式。因此,调谐器值可针对个别模式进行优化,而固定 L 或 C 元件则最适合所有模式。
与首席执行官一起设计流程
- 设置 XF 项目,包括铜线、元件位置、材料、网格等。
- 创建响应矩阵,利用 FDTD 模拟来描述影响部件的场相互作用。
- 执行电路优化,利用 S 参数和/或效率目标来选择一组最佳元件值。
- .验证匹配网络或滤波器在所选元件值下的性能是否符合要求。
其他信息
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网络研讨会
使用全波匹配电路优化的天线设计工作流程
匹配天线的设计是一个相当复杂的过程。本网络讲座展示了 XFdtd 如何通过提供工具来简化这一过程,这些工具可用于对非匹配天线进行参数化、确定 S11、使用 Optenni Lab 综合匹配网络拓扑结构,以及使用电路元件优化器确定最终元件值。
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XFdtd 电路元件优化器简介
Remcom 的 XFdtd 电路元件优化器是用于全波匹配电路优化的独特工具。本网络研讨会将介绍该功能,并提供如何使用该功能的示例。演示中使用了 GPS/Bluetooth 天线和 LTE 天线。
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应用实例
FDTD 仿真:优化 LTE 天线的匹配网络
在 XFdtd 中将用于 LTE 频段操作的简易天线添加到智能手机的 PC 板上,并对匹配电路进行调整,以便在多个频段中操作。选择匹配网络中的元件值是为了最大限度地提高系统效率。
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视频
XFdtd 和 Optenni 实验室集成用于匹配电路设计
Remcom 的 XFdtd 3D EM 仿真器与 Optenni Lab 集成,用于天线匹配电路优化。这段简短的视频展示了使用 GPS 和蓝牙的工作流程和集成的亮点。
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出版物
全波匹配电路优化缩短了设计迭代时间
全波匹配电路优化(FW-MCO)是一项新技术,它将全波三维电磁仿真与电路优化相结合,以一种新颖的方法解决了一个古老的射频问题:确定哪些元件值能为给定的匹配网络布局提供所需的匹配。本文以 GPS 蓝牙天线的匹配电路设计为例,介绍了设计过程。
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XFdtd 电路元件优化器概述
XF 的电路元件优化器利用全波分析为给定的印刷电路板 (PCB) 布局选择元件值。该工具允许设计工程师直接在电磁布局中优化匹配电路的叠加元件值,并将多天线耦合和接地回流路径考虑在内。本白皮书概述了电路元件优化器的工作原理和优势。
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宣传册
全波匹配电路优化手册
确定匹配网络中的最终元件值是一个具有挑战性的过程。在较高频率下,尤其是甚高频及以上频率,实际电路中的重大电磁效应(互连传输线效应以及被调谐天线、其他天线和结构其他部分之间的耦合)很难仅通过电路原理图模拟器来量化和考虑。
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